Prijeđite na glavni sadržaj

Rasvjetljavanje evolucije satelitnih DNA visokoprotočnim analizama satelitoma srodnih vrsta

Glavni istraživač

Kategorija
Projekti Hrvatske zaklade za znanost
Iznos financiranja
999100
HRK
Datum početka
15.3.2020.
Datum završetka
14.3.2024.
Status
Aktivan
Rasvjetljavanje evolucije satelitnih DNA visokoprotočnim analizama satelitoma srodnih vrsta

Uzastopno ponovljene sekvence DNA, poznate kao satelitne DNA (satDNA), najčešće smještene u heterokromatinskim regijama, čine značajne dijelove eukariotskih genoma.

Desetljećima je biološka važnost satDNA bila osporavana prvenstveno zbog njihove nekodirajuće prirode, ali u novije vrijeme otkriva se njihova značajna uloga u strukturi centromera, remodeliranju kromatina, specijacijskim procesima, kao i u tumorogenezi. Zbog uzastopne ponovljenosti ove sekvence DNA mahom su izostavljene u genomskim projektima. U posljednjih nekoliko godina, visokoprotočno sekvenciranje i pripadajući specijalizirani računalni alati stubokom mijenjaju studije satDNA, omogućavajući otkrivanje ukupnog sadržaja satDNA u genomu, nazvanog satelitom.

Glavni cilj našeg projekta je istražiti satelitome dviju skupina beskralješnjaka: (i) kukaca roda Tribolium, čije genome karakteriziraju iznimno bogate satDNA smještene u velikim heterokromatinskim domenama, te (ii) školjkaša, za koje je poznato da imaju nizak udio satDNA te kromosome bez velikih heterokromatinskih blokova. U svrhu istraživanja satelitoma osam vrsta, kombinirajući Illumina i PacBio sekvenciranje s različitim eksperimentalnim metodama, proučit ćemo: (i) dinamiku sekvenci DNA i kromosomsku distribuciju niskozastupljenih ponavljanja, (ii) organizacijske obrasce uzastopnih ponavljanja, (iii) postojanje vrsno-specifičnih satDNA, (iv) očuvanost potencijalno funkcionalnih motiva sekvenci satDNA, (v) sličnosti satDNA i povezanost s mobilnim elementima.

Očekujemo da ćemo sveobuhvatnim istraživanjem satelitoma dviju različitih skupina beskralješnjaka i usporednom analizom dobivenih podataka unaprijediti trenutne spoznaje o strukturi i evoluciji satDNA, uključujući životni ciklus, porijeklo i sudbinu, kao i moguće mehanizme uključene u formiranje i širenje uzastopnih ponavljanja te razjasniti veze između satDNA i mobilnih elemenata.

MODELNI ORGANIZMI

filogenija zivotinja

SHEMATSKI PRIKAZ PROJEKTNIH CILJEVA I METODOLOŠKIH PRISTUPA

Objectives

Objavljeni radovi

Volarić M, Despot-Slade E, Veseljak D, Meštrović N, Mravinac B (2022) Reference-guided de novo genome assembly of the flour beetle Tribolium freemani. Int. J. Mol. Sci. 23:5869. doi.org/10.3390/ijms23115869 

Šatović-Vukšić E, Plohl M. (2021) Classification problems of repetitive DNA Sequences. DNA 1:84–90. doi.org/10.3390/dna1020009 

Volarić M, Veseljak D, Mravinac B, Meštrović N, Despot-Slade E (2021) Isolation of high molecular weight DNA from the model beetle Tribolium for Nanopore sequencing. Genes 12:1114. doi.org/10.3390/genes12081114

Tunjić-Cvitanić M, Pasantes JJ, García-Souto D, Cvitanić T, Plohl M, Šatović-Vukšić E. (2021) Satellitome analysis of the pacific oyster Crassostrea gigas reveals new pattern of satellite DNA organization, highly scattered across the genome. Int J Mol Sci. 22:6798. doi.org/10.3390/ijms22136798.

Projektna grupa

  • Dr. sc. Brankica Mravinac, glavni istraživač, IRB
  • Dr. sc. Miroslav Plohl, IRB
  • Dr. sc. Eva Šatović, IRB
  • Dr. sc. Tanja Vojvoda Zeljko, IRB
  • Monika Tunjić Cvitanić, IRB
  • Damira Veseljak, IRB
  • Dr. sc. Juan J. Pasantes, University of Vigo
  • Dr. sc. Daniel García Souto, University of Vigo

Ova stranica koristi kolačiće

neki od tih kolačića nužni su za ispravno funkcioniranje stranice, dok se drugi koriste za praćenje korištenja stranice radi poboljšanja korisničkog iskustva.

Za više informacija pogledajte naše uvjete korištenja.

  • Kolačići koji su nužni za ispravno funkcioniranje stranice. Moguće ih je onemogućiti u postavkama preglednika.